采用圓形分布法分析腸道傳染病及消化系統疾病住院季節性分布特點＊

胡 敏，葉孟良

（1.重慶市第九人民醫院兒科 400700；2.重慶醫科大學公共衛生與管理學院衛生統計與信息管理教研室 400016）

疾病發病時間的季節性不僅是流行病學研究的重點內容之一，為病因的探尋提供線索并為疾病的預防控制及防治工作的評價提供依據，還可指導醫院各種資源的配置管理。腸道傳染病及消化系統疾病是兒科住院患者疾病譜中僅次于呼吸系統疾病的第二大病種［1］，而其住院時間季節性尚無文獻報道。因此，在考慮本地氣候、地理、生活習慣對未成年人腸道傳染病及消化系統疾病影響的前提下，準確估計其住院季節性分布特點，對疾病的預防及診療、醫院資源管理有十分積極的意義。本文應用圓形分布法，對2011年重慶市某院未成年人腸道傳染病及消化系統疾病住院季節性分布特點做深入探討。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2011年重慶市某院住院患者2 070例，年齡小于18歲，依據ICD－10疾病編碼［2］提取出院診斷為腸道傳染病（A00－A09）以及消化系統疾病（K00－K93）的住院患者信息。

1.2 方法

1.2.1 高峰日的推算及其顯著性檢驗 采用圓形分布統計模型，將1年365d轉換為360°，計算每月天數的組中值并轉換為角度αi（天數／365＝角度／360），進而計算其正弦（sinαi）、余弦值（cosαi）；將每病種住院患者依據住院月份分為12組計算頻數f，依據以下公式依次計算每病種的集中向量r、平均角、標準差s后，將、s反推為天數，確定高峰日及高峰期［3］。

平均角的顯著性檢驗采用瑞利檢驗，計算瑞利z值：z＝nr2，（n＝Σf，即樣本量），當n足夠大時，集中向量r服從形狀參數為2、位置參數為1的韋伯分布，從而可使用Excel2003中Weibull函數精確計算P值［4］。

1.2.2 高峰日可信區間的計算 在計算平均角進而推算高峰日的基礎上，平均角的可信區間依據如下公式估計：當樣本量足夠大時（n＞100），平均角的95%CI為［5］：

1.3 統計學處理 采用SAS9.2統計軟件進行分析，采用Excel進行平均角的計算、顯著性檢驗及平均角95%CI的估計。檢驗水準α＝0.05，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 2011年重慶市某院未成年人腸道傳染病住院時間月份分布 2011年重慶市某院未成年人腸道傳染病住院總人數為253例，以此為例，分析其住院時間分布情況。自1月份開始，住院人數總體呈上升趨勢，并在11月份達到最大值38例，占全年未成年腸道傳染病患者住院總數的15.02%，12月份開始有所下降，見圖1。

圖1 2011年重慶市某院未成年人腸道傳染病住院時間月份分布

2.2 2011年重慶市某院未成年人腸道傳染病住院季節性圓形分布分析結果 采用圓形分布法對未成年腸道傳染病患者住院高峰日進行計算和假設檢驗。依據表1計算結果與公式依次計算出＝0.052＝－0.226，集中向量r＝0.232，平均角＝282.852°，轉換為天數為第286.780d，即10月13日為腸道傳染病的理論高峰日。平均角標準差s＝97.910°，則高峰期為 （184.942°，386.761°），轉換為日期：7月6日到第2年1月21日。對平均角進行顯著性檢驗，該平均角有統計學意義（z＝13.643，P＜0.001），住院時間分布存在季節性集中趨勢。進一步估算平均角95%CI為9月22日至11月4日。

表1 2011年重慶市未成年人腸道傳染病住院季節性圓形分布分析

2.3 2011年重慶市某院未成年人消化系統疾病住院季節性分析 非感染性腸炎和結腸炎與疝存在住院季節性集中趨勢（P＜0.05），高峰日分別為10月10日、3月10日，高峰期分別為7月7日至第2年1月13日、11月2日至第二年7月15日；闌尾疾病、食管、胃和十二指腸疾病、口腔、涎腺和頜疾病、腸的其他疾病、膽囊、膽道和胰腺疾、腹膜疾病、肝疾病以及消化系統的其他疾病無季節性集中趨勢（P＞0.05），見表2。

表2 2011年重慶市未成年人消化系統疾病住院季節性分布特點

3 討 論

疾病在一年12個月中的分布情況為其季節分布，若有向某一時刻集中的傾向則稱為有季節性。這類資料不服從正態分布，故而不能用一般的統計學方法估計其集中位置［6］。分析疾病季節性的傳統方式是將各月發病數或發病率繪制流行曲線，這種方法僅能對疾病季節性進行粗略估計，無法推知確切的高峰時點，更無法對這種集中傾向做假設檢驗［7－8］，隨著各種疾病資料逐年的累積，這一簡單的分析方法已無法滿足疾病流行分析、醫院資源配置管理對基礎數據資料的分析要求。圓形分布法是分析疾病季節性分布的有效方法，不僅可精確計算高峰日、估算可信區間及高峰期，還可對發病時間的這種集中傾向做顯著性檢驗，以及進行多個年份之間高峰期出現早晚的對比［9］。

由于不同季節溫度、濕度的變化，病原體的生活史有明顯的周期性與季節性，因而傳染病的流行病學特征也存在季節性的特點。在各種腸道傳染病的診療指南中都依據該疾病的病原體生活史特點說明了其發病高峰季節，對各類腸道傳染的流行病學分析也證實其夏季多發［10－11］，但臨床工作中，仍然需要在考慮當地氣候、地理條件基礎上，對腸道傳染病的發病高峰做精確的估計。本研究采用圓形分布法對2011年重慶市某院未成年人腸道傳染病住院季節性分析顯示，平均角為282.852°，高峰日為10月13日，季節性集中趨勢有統計學意義（P＜0.001）。結合重慶市氣候特點，10月份天氣依然十分炎熱，腸道傳染病隨著高溫天氣的持續，患者數逐漸增加，圓形分布結果顯示腸道傳染病住院人次在10月份達到峰值，是與臨床實際情況一致的。

目前對疾病季節性特征的研究多限于各種傳染病［12－13］與變態反應類疾病［14－15］，對非傳染性疾病研究較少。ICD－10疾病編碼中編號為K00－K93的消化系統疾病雖無傳染性，但由于飲食與消化系統息息相關，人們的生活飲食愛好隨著季節的變化有較大變動，飲食習慣的這種季節性變化導致非傳染性的消化系統疾病住院時間亦很有可能存在季節性。而夏季天氣炎熱易導致人們飲食不規律、不合理等情況發生，具有季節性分布特征的消化系統疾病住院時間高峰期亦在夏季，非感染性腸炎和結腸炎經圓形分布法分析發現具有季節性，且高峰日與腸道傳染病接近，高峰期主要在夏秋季節。目前尚未有關于疝發病具有季節性的研究報道，然而本研究應用圓形分布法分析其確實存在季節性集中趨勢，高峰日為3月10日，高峰期主要在秋冬季節，可能與秋冬季氣溫低，人們衣著較多，進行日常活動不如夏季輕便，機體負荷較夏季更重有關，這種季節性特征可為尋找疾病的相關影響因素提供一些線索。

綜上所述，圓形分布法可對腸道傳染病及消化系統疾病住院季節性特征進行有效而準確的分析，從而為臨床診療工作的開展、醫院資源的合理配置與管理、疾病的預防與控制等提供可靠的參考依據。

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